飞轮储能是新型物理储能方式 2021年后需求规模有望持续增长

飞轮储能是新型物理储能方式 需求规模有望持续增长

　　飞轮储能，是一种电能、机械能相互转换的储能方式，利用电动机带动飞轮高速旋转，将能量存储于高速旋转的飞轮转子中，需要时飞轮带动发电机进行发电，是一种物理储能方式。飞轮储能具有高功率密度、充放电次数无限制、环境适应性强、无污染、工作效率高、使用寿命长、维护费用低等优点，可应用范围广泛。

　　20世纪90年代以来，飞轮储能技术瓶颈逐渐突破，发展速度加快，应用领域不断拓宽，可以应用在电网储能及调频、分布式电网、新能源发电、UPS电源、轨道交通、核工业、航空航天等领域。全球范围内，电力系统是飞轮储能的重要下游市场，电网调频是其主要应用领域，项目数量占比达到55%以上，接下来是分布式电网，项目数量占比在25%左右。随着技术进步，飞轮储能在轨道交通能量回收领域的需求也在快速上升。 　

　飞轮储能系统主要由转子系统、轴承系统、能量转换系统三大部分组成，主要部件有飞轮、轴承、发电机、电力转换器、真空室等。飞轮是飞轮储能系统的核心部件，其重量、角速度、使用寿命直接影响飞轮储能性能与寿命。为制造高强度、轻质量的飞轮，其材料主要采用碳纤维复合材料，同时磁悬浮技术也应用在飞轮储能系统中，最大限度的降低飞轮摩擦损耗。

　　在全球范围内，美国、日本、德国等国家飞轮储能技术较为先进，进入商业化阶段时间较早，与之相比，我国飞轮储能技术发展相对滞后，理论研究与应用研究存在较大差距。为缩小差距，近年来我国飞轮储能研发速度加快，2021年8月，华阳集团两套600千瓦全磁悬浮飞轮储能系统成功下线，是国内目前单体容量最大的全磁悬浮飞轮储能系统，用于城市轨道交通的再生制动能量回收领域。

　　根据新思界产业研究中心发布的《2021-2025年中国飞轮储能行业细分市场需求及开拓机会研究报告》显示，除华阳集团外，我国飞轮储能企业还有广大特材、国机重装、苏交科、盾石磁能、北京泓慧等，技术日益成熟，下游应用领域不断拓宽。飞轮储能在电力系统、轨道交通等领域具有广阔市场前景，未来需求有望持续增长。2020年，我国飞轮储能装机容量在7MW左右，预计到2025年将达到65MW左右，增长势头极为强劲。

　　新思界行业分析人士表示，飞轮储能是电网储能方式之一，可用于电网调频、分布式发电、电力输配等领域，除此之外，飞轮储能还可以应用到轨道交通能量回收方面，实现节能减排目的。近年来，我国飞轮储能技术与应用研究速度加快，与美国等国家的差距不断缩小，落地项目数量不断增多，未来继续优化技术工艺、降低生产成本、实现规模化应用是行业发展的重要目标。